Аннотация 2
Введение 5
1 Аналитическое исследование технических параметров аналогичных устройств 6
1.1 Обеззараживание воздуха с помощью ультрафиолета 6
1.2 Анализ актуальности работы 7
1.3 Анализ параметров существующих устройств 8
2 Конструкторское проектирование устройства 18
2.1 Анализ размеров рециркулятора 18
2.2 Разработка корпуса устройства 18
2.3 Поиск необходимых компонентов и сборка устройства 21
2.4 Подбор УФ лампы, кулера и электронного пускорегулирующего аппарата (ЭПРА) 24
3 Разработка модуля управления 28
3.1 Подбор микроконтроллера 28
3.2 Анализ способов питания микроконтроллера 29
3.3 Анализ выпрямителей 30
3.4 Функциональные возможности, реализуемые устройством 33
3.5 Оборудование, подключенное в плату 34
3.6 Разработка структурной схемы блока управления 37
3.7 Подключение модулей системы управления 38
3.8 Проверка работоспособности программы 44
4 Проектирование печатной платы 48
4.1 Проектирование схемы, подключенных элементов в системе EasyEDA 48
4.2 Проектирование печатной платы 49
Заключение 53
Список используемых источников 55
Приложение А Код программы 58
В текущей короновирусной обстановке технология использования рециркуляторов на основе УФ-ламп, как никогда необходима для предотвращения распространения короновирусной инфекции, а также может применяться для других респираторных и прочих заболеваний.
Действие рециркуляторов основано на ультрафиолетовом (УФ) бактерицидном облучении и довольно часто используется как способ обработки воздуха и воды от бактерий и прочих микроорганизмов. Поэтому в медицинских учреждениях в последнее время часто используются бактерицидные рециркуляторы, которые очищают воздух от патогенов. Основное воздействие на бактерии разрушающее их структуры приходится на интервал длин волн 205-315 нм. Однако для рециркуляторов распространение получили УФ-лампы с максимумом спектрального излучения с длиной волны 253,7 нм, т.к. устройства на этой частоте не вызывают образования озона в воздухе, при котором недопустимо нахождение людей в помещении. Это позволяет одновременно обеззараживать воздух и применять такие устройства в присутствии людей.
В основном данные лампы используют в устройствах ультрафиолетового облучения воздуха в рамках общественных учреждений.
Этот метод очень популярен благодаря сочетанию простоты использования и эффективности обеззараживания воздуха. Кроме того, такие устройства не нуждаются в постоянном обслуживании, благодаря чему они могут работать на протяжении долгого времени.
Многие рециркуляторы оснащены дополнительными функциями, благодаря которым пользоваться данным устройством становится гораздо проще. Например, функция подсчета срока службы лампы. С помощью этой функции, можно будет заранее узнать о том, что настало время заменить лампу на новую.
По результатам выпускной квалификационной работы был разработан рециркулятор для дезинфекции воздуха в помещении от вирусов и бактерий. Данное устройство полностью соответствует заданным характеристикам, обладает всеми предполагаемыми функциями и справляется со своей задачей. А из-за малых габаритов, даже в небольшом помещении он не будет занимать много места.
Благодаря запрограммированным функциям, использование данного устройства для конечного пользователя, становиться гораздо комфортнее.
При достигнутых результатах, разработка устройства будет продолжаться. В дальнейшем планируется добавление дополнительных функций, таких как - управление мощностью кулера и возможность выбора работы устройства по графику.
На текущий момент планируемые цели и задачи выпускной квалификационной работы успешно достигнуты.
В рамках разработки данного устройства, были достигнуты успехи в конкурсе докладов по направлению «Электронные системы и робототехника» (рис.40).
Рисунок 40 - Сертификат с конкурса «Электронные системы и робототехника».
